Grønne teknologier som solceller, elektronikk og legeringer krever store mengder silisium, og etterspørselen vil øke drastisk. Derfor haster det med å få på plass løsninger som kutter utslippene.
Norskprodusert silisium er allerede blant de mest miljøvennlige av sitt slag, men det er likevel mye som må gjøres før vi når en karbonnøytral industri. Nå har et Elkem-ledet prosjekt fått 16 millioner kroner i støtte for å gjøre norsk silisiumproduksjon helgrønn.
Kutter utslippene ved å holde CO2 i loopen
For å fremstille silisium må man kombinere råmaterialet kvarts sammen med en karbonkilde. Forbindelsen mellom oksygenet og silisiumet i kvartsen er sterk, så for å bryte denne alliansen må smelteovnen nå en temperatur på 2000 grader. Først da vil alliansen brytes og karbonet får mulighet til å overta oksygenet, mens silisiumet blir stående alene.
Det er etter denne reduksjonsprosessen at det nye konseptet skal utspille sin rolle. I prosjektet skal nemlig CO2-gassen fanges og spaltes slik at vi sitter igjen med fast karbon. Dette karbonet kan gjenbrukes i prosessen når nytt silisium produseres. Dette vil redusere behovet for nye karbonkilder, som hovedsakelig stammer fra kull, drastisk.
– Dersom vi lykkes, vil dette bli en gamechanger for den globale silisiumindustrien. Vi tror at dette er kan være et av de største teknologiske grepene for en karbonnøytral silisiumproduksjon, sier Elkems teknologidirektør Håvard Moe.
Prosjektet står på skuldrene til en rekke prosjekter for å forbedre produksjonsprosessen av silisium. Både for å lage et renere sluttprodukt, men også for å gjøre prosessen mer klimavennlig. Omstilling av produksjonsprosesser skjer ikke over natten, men dette er et nytt, viktig skritt mot en utslippsfri silisiumindustri. Dette er i tråd med Prosess21 og et «must» for å nå 2050-kravene for utslippsfri produksjon.
– Dette prosjektet viser hvor viktig det er med kontinuerlig forskning gjennom både kompetansebyggende prosjekt og aktiviteter der vi samarbeider tett med norsk industri. I tillegg til at kompetansen som er utviklet gjennom flere år, er også utstyrsutvikling som er gjort i de tidligere prosjektene et viktig grunnlag, sier seniorforsker Eli Ringdalen, i SINTEF Industri.
Om prosjektet
- Prosjektet starter opp i 2022, og varer til 2024.
- Budsjett: 16 millioner (finansiert av Norges forskningsråd).
Prosjektet ledes av Elkem (prosjektleder Aasgeir Valderhaug) og er et samarbeid mellom Elkem, SINTEF og NORCE. Piloten skal driftes av testsenteret Future Materials på Fiskaa-anlegget i Kristiansand. Forsøk på laboratorieskala utføres av SINTEF.